[實用新型]基于視觸覺結合的人體身份步態識別系統

有效

• 申請號: 201420080808.0
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN203736197U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 戴士杰;葛圣強;裴鵬;楊永志;周國香
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: A61B5/117
• 分類號: A61B5/117
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 胡安朋

技術領域

本實用新型的技術方案涉及信息識別裝置，具體地說是基于視觸覺結合的人體身份步態識別系統。

背景技術

對人的身份進行識別是安全技術領域的一項重要的任務。隨著社會的發展，許多部門都存在對人體身份進行識別的任務。由于身份識別不僅涉及到個人和企業，而且關系到國家的信息安全，所以急需一種快速、準確和方便的人體身份識別方式。傳統的人體身份識別方式有證件和密碼等，但是證件易被仿造和丟失；密碼易被破解和遺忘。傳統的身份識別方式逐漸被生物識別技術所取代。生物識別技術是依據人體自身的生理特征或行為特征自動進行身份鑒別的新技術。在生物識別領域目前得到應用或研究的生理特征有人臉、指紋、虹膜、掌紋、耳廓、面部紅外圖譜、氣味、手部靜脈、手形、視網膜、掌紋和DNA等；目前得到應用或研究的行為特征有步態、按鍵力度、聲音和簽名等。由于人體自身特征的區別性和穩定性，所以生物識別技術具有高識別率和高準確性等特點。不過，現階段得到實際應用的生物識別方式主要是指紋識別、虹膜識別或人臉識別。當能夠采集到完整人的指紋、虹膜或人臉生理特征信息時，這些信息能夠準確地識別人體身份。但是指紋信息的采集需要物理接觸，虹膜或人臉信息的采集需要近距離拍攝，因此在被識別人不配合或不能正確配合的情況下，指紋、虹膜和人臉信息識別技術的應用受到限制，無法實現人體身份識別的目的。

為解決這一問題，國內外進行了一系列研究，例如，美國DARPA(DefenseAdvanced?ResearchProjectsAgency)重大項目—HID計劃，它的任務就是開發多模態視覺監控技術以實現遠距離情況下人的檢測、分類和識別，從而增強免受恐怖襲擊的自動保護能力。

英國南安普敦大學計算機科學家MarkNixon考察人體腿部關節的擺動特征，不同的人腿部關節擺動一般具有獨特性，據此可識別人的身份。中國科學院自動化研究所對基于步態的身份識別進行了一定的研究，提出了一種采用提取運動人體的外輪廓，計算人體質心，然后計算運動過程中輪廓上每個點與質心的歐氏距離作為人的步態特征的識別方法。西北工業大學的柴艷妹等首先將檢測出的二維人體側影分為頭部、軀干和腿部3個區域，分別提取每個區域的目標面積，將這些面積特征和人體的寬高比特征一起構成步態特征矢量用于訓練和識別。天津大學的薛召軍等提出了利用紅外光進行人體成像及步態識別的新方法。華中科技大學的胡榮等基于運動段分類的思想，提出一種人體輪廓提取方法。浙江大學的馬勤勇等提出了一種基于瞬時步態能量圖的遠距離身份識別算法。中國科學院合肥智能機械研究所的孫怡寧等開展基于壓力的步態識別的研究，制作了一種測力平臺，給出一種識別算法。中國科學技術大學汪增福等提出在步態識別中使用立體視覺，該技術在提取人體輪廓時具有較強的魯棒性。隨著對遠程監控技術發展的需求，近年來國內外對基于步態的識別的報道和研究逐漸增多。

現有技術關于步態身份識別技術大多是針對識別算法的實現方面，在技術上并沒有突破，仍然是通過攝像頭獲取圖像序列之后進行圖像處理提取特征進行識別，無法突破制約其在實際中應用的瓶頸。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供基于視觸覺結合的人體身份步態識別系統，該識別系統及其識別方法基于人體的足底壓力以及步態信息，克服了現有步態身份識別技術仍然是通過攝像頭獲取圖像序列之后進行圖像處理提取特征進行識別，無法突破制約其在實際中應用的瓶頸的缺點。